康明斯的减法

因为懈怠，康明斯差一点出局。

“柴油机过去20年的技术进步，实际上是由人们对减排的要求来推动的。”康明斯（中国）投资有限公司（下称康明斯中国）首席技术官彭立新指出，从欧洲来看，1992年起开始实施欧Ⅰ、1996年实施欧Ⅱ、2000年实施欧Ⅲ、2005年实施欧Ⅳ，领先汽车发动机的有害气体排放在20年里减少了99%，康明斯已经做到。

彭立新，1957年出生，但看不出实际年龄，而且温文尔雅的背后散发出一股自信和执着的气质。“从1993年到2013年，全球要求柴油机单机污染物减排至少达到96%。现在，康明斯已经能够做到。到2014年实施欧Ⅵ排放标准时将再次降低到0.4克，总量减少排放55%；颗粒物排放量将从0.3克降低到0.01克，总量排放降低94%。”

在现在的北美柴油机市场上，只剩下康明斯一家独立制造商。然而，因为对柴油机节能减排技术研发和推广上的懈怠，康明斯差一点出局。

不敢试的失误

康明斯（NYSE: CMI）是一家成立于1919年2月的柴油机制造商，在传统机械泵柴油发动机上具有优势。1987年，底特律狄塞尔柴油机公司（Detroit Diesel Corporation，简称狄塞尔）推出了使用电子控制技术的新型60系列柴油机，该款柴油机在同功率发动机中，燃油经济性最高，采用了当时最大的综合电子控制系统。

它脱胎于公路用发动机，采用顶置凸轮轴发动机，并有“驱动线”电子控制技术。

狄塞尔之所以第一个推出利用新技术达至更大功率的发动机，不仅仅是出于技术更新的考虑，同时也是因为市场有这个需求。彭立新对《中国经济和信息化》记者说：“总要有人去开发新技术，机械泵差不多用了100年，机械泵的压力越来越高，开始是80公斤，后来到了100公斤，再后来都到了1000公斤，压力的要求越来越高，原来的机械泵就没法工作了。”

每个制造商都要面临来自成本、油耗和排放三方面的压力。面对市场和技术，不同的柴油机制造商会有不同的考虑。彭立新说：“如果不管成本，只管油耗和排放，也可以做；不管油耗，就管排放和成本，也比较容易做。现在是需要考虑三个因素。”

尽管在当时有着相同的技术积累，“但康明斯决定是不投入生产，让机械泵发动机再销售一段时间，当时主要担心服务做不好，万一电子控制技术真适合柴油机，我们还有机会。”

但事实证明，康明斯当初的决定是错误的。

狄塞尔60系列成了当时北美市场独一无二、多年的重型柴油机领军者，通过持续不断地关注美国联邦环保署（EPA）的规定和燃油经济性以及节能减排技术等，狄塞尔已经成为了需求苛刻的舰艇和注重节省成本、用户认可的发动机。

从1992年开始大部分卡车已选用狄塞尔60系列柴油机而不选其他重型发动机。此时，更多的柴油机制造商也在选择电控技术，康明斯不得不跟着潮流走。这在彭立新看来是一次“不敢试”的失误。

技术路径之争

经历了电子控制技术上狄塞尔的失利之后，康明斯开始有所改变。

康明斯开始从一家有点“畏首畏尾”的柴油机公司做到敢于大胆研发和推广新技术的公司。

2009年6月12日，北美另一家全球领先的发动机制造商卡特彼勒宣布，将于2010年正式退出北美重型柴油机市场，不再生产能够满足EPA2010年排放标准的新一代环保柴油机。从此，在北美重卡柴油机市场上，只剩下康明斯一家独立制造商。

一场持续6年的北美重型柴油机排放升级技术路线之争落下帷幕。

卡特彼勒的退出原因还要追溯到上世纪90年代。随着EPA2002标准的实施，各制造商就排放升级的技术路线出现分歧，康明斯及其他企业采用了在EGR基础上升级的冷却式废气再循环（CEGR）技术，而卡特彼勒却独树一帜，推出了先进燃烧废气减少（ACER）的技术路线。

相比ACER技术，CEGR属于在柴油机上做的小改进，虽然CEGR对发动机整体散热能力提出了更高要求，但仍被业内看好。

而卡特彼勒的ACER技术则更像是一个划时代的产品。采用ACER技术的柴油机，需要配置一台功能强大的新型电控模块，配合一整套灵活的燃油供给系统、气门控制系统、空气供给系统，以及额外的后处理系统。

在2003年3月22日举办的中美洲卡车展览会上，卡特彼勒管理层信誓旦旦地对用户说，他们的技术要比竞争对手CEGR在降低废气排放上更优越，并且指出竞争对手的产品可能在燃油经济性、可靠性和耐久性上存在一定问题。

卡特彼勒这套系统的核心优势是不再就单个的部件来解决排放问题，而是集中研究和系统解决，对各个运行点进行优化，以达到最佳燃烧过程，获得满意排放。整个系统的功能得以全面加强，同时双刃剑的作用也让该系统的复杂化带来了高昂的研发、使用成本，更重要的是，运行的不确定性导致保修成本直线上升。

从当初对技术路线的选择产生分歧开始，ACER技术的采用并没有给卡特彼勒带来绝对竞争优势，反而让卡特彼勒步履沉重。

2002年，康明斯领先所有竞争对手，采用CEGR率先达到EPA当年10月实施的EPA 2004重型卡车排放标准。康明斯中国市场传讯高级经理赵红梅对《中国经济和信息化》记者说：“排放法规对于每一个动力厂家来说都是生死存亡的挑战，如果你挑战对了，你就能继续生存下去；如果失败了，那就只能黯然退出市场。”

这样的争论并没有停下来。2007年，康明斯继续优化CEGR技术，如期推出符合EPA2007排放标准的柴油机，性能更为成熟可靠。每一次技术的研发和推广都需要一段近十年的时间来验证，选错了技术所到达的目的地就不一样。彭立新说：“技术研发需要4~5年时间来论证。论证后把技术运用到产品上，还需要3~5年时间来验证技术的可行性。”

2009年6月12日，卡特彼勒宣布其将于第二年退出北美重型柴油机市场。一场由技术路径选择引起的争论划上了句号。

中国难题

康明斯与卡特彼勒的胜负其实已见分晓。但是，相同的技术路径选择问题却在中国重演。

2009年6月19日，陕西汽车集团有限责任公司康明斯国Ⅳ重卡首发上市暨首批车辆交付仪式在西安隆重举行。这是康明斯让中国的柴油机从国Ⅲ排放标准提高到了国Ⅳ排放标准的技术门槛的标志。

但在推出这款产品之前，“当时有一件事让我们很为难。”彭立新对《中国经济和信息化》记者说。康明斯中国把国Ⅳ的柴油机生产出来了，要把国Ⅳ柴油机拿到车上去验证，但中国政府的规定是没有上牌照的卡车是不能上路的，而这个发动机还只是试验品，“因为没有拿到国Ⅳ柴油机所有的档案，基础档案都没有，还没有"准生证"，所以，这就变成了一个死结”。

在国外，一台发动机投放到市场之前的运作流程，是未经试验成功的柴油机是不能申请行使执照的。而中国的政策是没有行使执照不能上路。

面对这个棘手的问题，一向很自信的彭立新想到了个点子，“最后我们就把国Ⅳ的发动机当国Ⅲ卖。然后，告诉用户说，"你们的发动机我们全部包了，并且保证12小时之内车子有问题我们就有工程师去解决问题"，并告诉他我们卖的是试验车”。

国Ⅳ，即国家第四阶段机动车排放标准，它等效于欧洲的欧Ⅳ标准。相比于国Ⅲ，国Ⅳ需要在其基础上再进一步降低30%左右的污染物才能达标。

然而，在排放、油耗和成本三项柴油机的衡量指标体系里，由于油耗和排放指标的提升，成本就上升了，仅柴油机一项价格就多出了近两万元人民币。因此中国客户不买账的事情让康明斯中国有些头痛。康明斯中国致力于让三项考核指标都能满足客户需求，这项挑战尤为艰巨。

不过，让彭立新更为难的还不止于此。彭立新说：“执行国Ⅱ排放标准的时候，因为政府强势推行新技术，没有增压器的一律不承认达到国Ⅱ排放标准，不管生产商拿出什么数据，都不算达标。遗憾的是，到了执行国Ⅲ排放标准时，政府没有坚持下去。”

可以选择柴油机技术，这是中国的优势。不过，中国仍在想是用选择性催化还原（SCR）好还是用排气再循环（EGR）好，但北京交通大学机电学院教授宁智对《中国经济和信息化》记者表示，EGR主要是用在小型车上，因此没有什么可争议的。SCR技术是通过添加溶液使尾气中的NOx还原成N2和水，而EGR技术则是将所排出尾气的一部分分离并导入气缸使其再度燃烧，以降低排出气体中的NOx含量。这也是康明斯所选择的技术路径。

虽然SCR系统对硫的敏感程度并不太强，对柴油的品质要求不高，同时因为还适用于国Ⅲ排放标准的车辆，升级国Ⅴ也方便，因此公交车等重型车辆升级国Ⅳ主要选择了SCR的技术路线。 但却由于一些关键零部件需要进口，而且造价高，同时还存在与国内发动机不匹配的问题。

其实，一直困扰着柴油机不能迈向国Ⅳ排放标准还涉及到油品的问题，这也是为何国内柴油机厂商有的会选择SCR系统。在2010年的两会上，上海汽车(600104,股吧)集团股份有限公司总裁、党委副书记陈虹在其提案中指出：“油品质量一直低于汽车排放标准要求的现象已经在中国延续多年，满足排放要求的油品不能同步向市场供应，这已影响到我国的节能环保总体战略的顺利实施。”

这在中国内燃机工业协会一位不愿具名的人士看来，这已经成为了柴油机实施更高级别排放标准的一大阻碍。然而，中国却在面对减排是柴油机技术发展的主要推动力这个事实之下，有可能走向放弃对柴油机的节能减排而去发展新能源动力。

不过，工业和信息化部装备司汽车处副处长苏怀山对《中国经济和信息化》记者说：“传统汽车的节能减排技术还是要继续推进。首先，新能源汽车还得有一个渐进的过程；其次，商用车柴油机的节能技术跟国外相比差距还很大，油耗水平、排放水平与发达国家乘用车差距更大，应该说柴油机的节能减排更重要。”

尽管如此，中国柴油机的节能减排问题却一直横亘在前进的道路上，柴油机制造商们会不会因此重蹈卡特彼勒的覆辙，这还是个未知数。